· 太空探索 ·
欧空局的JUICE探测器已飞掠月球

左图为JUICE与月球的模拟图像，右侧为JUICE摄像头拍摄到的月球图像。该摄像头原本用于确认探测器的太阳能电池阵列和科学仪器正确部署，而不是用于研究天体，因此拍摄效果有限。（图片来源：ESA）

北京时间8月20日上午5:15，欧洲空间局（ESA）的冰质木卫探测器（Jupiter Icy moons Explorer，JUICE）抵达了距离月球表面仅750千米的位置，这是JUICE首次引力弹弓加速的第一步。在飞掠月球的过程中，JUICE携带的两个监控摄像头记录下了月球的影像，并由ESA进行了实时直播。

按照计划，在北京时间8月21日上午5:56，JUICE将抵达本次距离地球最近的位置（距地表6840千米），随后飞掠地球。接下来，JUICE还将2次飞掠地球，1次飞掠金星，在经历共计4次引力弹弓加速后，于2031年7月抵达木星。在那里探索木卫二、木卫三和木卫四。它最终会在2035年9月进入木卫三轨道。（space.com，ESA）

· 医学 ·
《自然》子刊：大脑存在5种衰老模式

衰老会导致大脑解剖结构发生变化，这些变化可以通过磁共振成像（MRI）观察到。据《自然》新闻（Nature news）报道，最近一项发表于《自然·医学》（Nature Medicine）的研究分析了近5万份大脑MRI扫描结果，并得出了5种不同的脑萎缩模式。

研究团队使用了一种名为Surreal-GAN的深度学习算法，他们利用1150名年龄在20~49岁的健康人，以及8992名老年人（其中许多正在经历认知能力下降）的脑部MRI数据训练了算法，这样训练出的模型可以识别大脑解剖结构的系统性变化。随后，研究者将得到的模型应用于参与各种衰老和神经健康研究的近5万人的MRI数据。研究者最终发现，大脑各种与年龄相关的变化可以总结为5种模式，并将多种与年龄相关的大脑退化与这些模式对应了起来。例如，痴呆症及其前兆与其中3种模式有关。在预测轻度认知障碍发展进程时，其中一种模式预测效果最好，而随着认知障碍的发展，另一种模式能够体现出病理的发展，从而帮助预测痴呆症的进程。研究者还发现，某些脑萎缩模式与各种生理和环境因素（包括饮酒和吸烟）存在明显的关联。（Nature news）

· 动物学 ·
蜘蛛操控萤火虫发光引诱更多猎物

萤火虫通过腹部发光进行交流。雄性边褐端黑萤能用两个“灯笼”发出多脉冲闪光吸引雌性，而雌性用一个“灯笼”发出单脉冲闪光吸引雄性。近日，一项发表于《当代生物学》（Current Biology）的研究表明，一种大腹园蛛能操纵被其捕获的雄性萤火虫模仿雌性萤火虫的闪光，从而引诱其他雄性萤火虫“自投罗网”。

研究人员在野外考察时常常能看到被困在蛛网上的雄性萤火虫，却很少看到雌性萤火虫。这让研究人员猜测，蜘蛛是否通过某种方式操纵了萤火虫的闪光行为？为了验证这一假设，研究人员进行了实地实验，观察并分析了蜘蛛的行为及萤火虫的信号模式。结果表明，当蜘蛛出现在其蛛网上时，雄性萤火虫被捕获的频率显著增加。进一步的研究发现，被捕获的雄性萤火虫发出的信号，与雌性萤火虫的信号非常相似，即仅使用一个发光器官发出单脉冲闪光。然而，当这些雄性萤火虫独自处于蛛网中时，它们却很少吸引其他雄性。这表明，并非雄性萤火虫自发改变了闪光信号作为求救，而是大腹园蛛通过特定的行为改变了被捕获者的信号。这项研究展示了动物如何使用间接的动态信号来精准定位猎物，也为自然界中可能存在的其他模仿操纵行为提供了新的视角。

· 物理学 ·
暗态电子可能导致高温超导等奇异特性

物质的量子态不能与光子相互作用，因此无法通过光谱手段检测，这种状态被称为暗态。以电子为例，此前人们认为固体中不存在暗态电子。近日，一项发表于《自然·物理学》（Nature Physics）的研究通过在更复杂的材料中检测这些暗态电子，证明情况并非如此。

研究人员先是在一种名为二硒化钯的晶体中发现了暗态电子。他们选择这种晶体是因为其独特的结构。在该晶体中，一个钯原子被周围4个硒原子包围着。当研究人员使用光谱测试这种晶体时，他们发现所得光谱中缺少一些带隙，这不符合标准理论的预测，表明暗态电子的存在。接着，研究人员据此开发了一个模型，以便预测其他材料中是否也出现类似现象，如铅基钙钛矿和铋系铜氧化物高温超导体。而且他们通过光谱测试证明，这些材料中确实存在暗态电子。这些无法直接检测到的电子在确定材料特性方面发挥着一定作用，如超导性，因此可以帮助解决长期存在的争论：为什么某些材料是超导体。这进而可以帮助我们开发更好的模型，来寻找新的超导材料。（New Scientist）

· 医学 ·
个性化脑刺激可减轻帕金森病症状

图片来源：pexels

深部脑刺激是一种广泛使用于帕金森病等晚期运动障碍的疗法。传统深部脑刺激通常采用标准化方法，无法对患者的活动或症状产生响应。近日，在一项发表于《自然·医学》（Nature Medicine）的研究中，使用个性化神经信号的深部脑刺激有助于将帕金森病患者运动症状持续时间减少50%。

研究人员为4名帕金森病患者植入了电极和神经刺激器，以实现大脑传感和反馈控制。随后他们记录了数日中患者在诊所和家里的脑活动，并用自我报告的运动日记和智能手表监测患者的症状。他们通过一种数据驱动方法，确定了底丘脑核（subthalamic nucleus）和运动皮层的大脑活动信号，这些信号是药物波动和与帕金森病相关运动症状的可靠生物标志物。随后，他们利用这些神经信号为4位患者在日常生活中提供个性化的深部脑刺激，并将结果与传统深部脑刺激进行比较。他们认为，和传统深部脑刺激相比，适应性深部脑刺激将运动症状持续时间减少了一半，可穿戴设备得出的客观测量结果也证实了这一点。未来，研究人员将利用更大的队列，做进一步临床研究来证实他们的发现。